Elastik Kaplinler

Elastik Kaplinler


(Resim-1 Dişli kaplinin açısal sapma detayı)

MT tipi dişli kaplin çelikten yapılmış çift eklemli olup kayarak birbiri ile birleşen dişliler boyunca sapmayı sağlar. Kaplin burkulmaz yapıya sahiptir, iki parçadan oluşmuştur Resim-2’deki 1 no’lu göbekler flanşlı manşonu içten düz paralel dişleri ile birlikte birbirine bağlar.
(Resim-2’deki 2-3-4-5 no’lu parçalar)


(Resim-2 Kaplin parçaları)

Diş eğilmesi durumlarında; eğer şaftlarda eksenel sapma meydana gelirse dişli göbekler flanşlı dış gövde içinde titreme yapabilir. (Bkz. Resim-1)

Maximum sapma durumunda olsa bile köşe baskısının oluşması imkansızdır. Dişli yapısı ile  tamamen işlenmiş kaplin gürültüsüz çalışır. Yüksek devirlerde (çevresel hız 36 m/s yi aşarsa ve hassas balans desteği yoksa) dinamik balans önerilmektedir.
Dişler prezisyon diş açma makinelerinde işlenmiştir ve bu sayede bütün dişlerin benzer temas garantisi verilmektedir.
Dişli kaplinler her türlü sapmaları ve eksensel oynamaları telafi etmeye yeterli esnekliktedir.

Üç tip eksenel sapma için MT tipi dişli kaplin etkili bir biçimde uygulanabilir.
(Bkz. Resim-3)

1. Eksensel – Şaftlar tek eksendedir, fakat şaft eksen uçları birbirinden farklıdır.

2. Paralel Ofset – Bağlı şaftların eksenleri paraleldir, fakat aynı düz hat üzerinde değildir.

3. Açısal – Şaftların eksenleri kaplinin merkez noktası ile kesişir, fakat aynı düz hat üzerinde değildir.

4. Kombine açısal ofset – Şaftların eksenleri kaplin merkez noktasında kesişmez ve eksenler paralel değildir.

(Resim-3 Şaft eksen sapmaları)

MT tipi dişli kaplinleri periyodik olarak müşteri tarafından gres yağı ile doldurulmalıdır. Bu diş sürtünmesini ve aşınmasını azaltır. İşlem sırasında yağ merkezkaç kuvveti tarafından dişin içine itilir. Gres yağı kaçağını önlemek için o-ring ile sunulmaktadır.

Dişli kaplinler standart olarak CK-45 / CK-55 malzemesinden yapılmaktadır. Eğer daha fazla kompakt yapıda ve daha yüksek güçte kaplin istenirse HD dişlileri kullanılabilinir veya Nitralloy 135 malzemesi ile yapılır, ısıl işlem, temperleme, endüksiyon sertleştirme, ve sementasyon çeliği ile uygumala, vb gibi.

Özel dişli kaplinler 6° açısal sapmaya kadar yapılabilir
Dişli kaplinlerde NBR malzemeli lastikler kullanılmaktadır.
Bu contalarar max. +75 °C  ve min -10°C  ‘de çalışır.

Dişli kaplinler pas önleyiciler ile gönderilir. Fakat çok katmanlı epoxy boyama da alternatif koruma olarak yapılabilir.

Tahrik sistemlerinde kullanılacak kaplin seçimi sadece tahrik ünitesinin kuvveti ve devrine bağlı değildir. Eksenel sapma ve kaplinin kullanılacağı makinenin tipi dikkate alınmalıdır.

Doğru bakım ve yağlama kaplinin ömrünü uzatmak için anahtar unsurdur.

Kaplin daima önerilen talimatlara göre montajı yapılmalıdır. Doğru hizalanarak montajı yapılmış kaplinin dişleri eşit olarak moment aktarımı yapar. Eğer açısal şaft sapması varsa diş basıncı eşit olmaz bu da kaplinin kapasitesini düşürür.

Resim-4 ‘de  şaft sapmaları ve hız artarken azalan kuvvet örneği gösterilmektedir.

Dişlilerin kaymasına bağlı olarak kaplin sapma altında eksenel güçler oluşturur. Makinenin tasarım aşamasında bu oluşacak güçler göz önüne alınmalıdır.

(Resim-4 Açısal sapma çizelgesi)

Kaplin seçimi: 

MT tipi dişli kaplinlerin seçiminde gerekli olan minumum değerler aşağıdadır:

       -         PN       : Gerekli veya ihtiyaç gücü( kW)
       -         n          : Çalışma devri (d/dk)
       -         L         : d şaft boyları ve  çapları (mm)
       -         DBSE veya LM        : Şaft uçlarının arasındaki mesafe (mm)
       -         K         : Servis faktörleri (Bkz. Resim-5)
-         Fµ      : Sapma faktörü (Bkz. Resim-4)
      -          İlave olarak geometrik veya atmosferik sınırlamalar.

Hesaplama :

1) Tahmini nominal moment TN (Nm) x Servis faktörü K x Fµ  sapma faktörü


PN  = Max. gerçek güç (kW)
       n    = Kaplin devri  (d/dk.)
       K   = Servis faktörü
      Fµ = Sapma faktörü

Nominal moment (Nm) servis faktörü ve sapma faktörü ile çarpılır. Daha yüksek kapasiteli kaplin tipi seçilmelidir. Uygulamanın en üst moment değeri kaplinin maximum moment (TP) değeri altında olup olmadığı kontrol edilmelidir.

2) Tahrik şaftların çapları kaplin delik çapından büyük ise bir üst tip kaplin   seçilmelidir.

3) Şaft/Göbek bağlantısı momentu aktarıp aktarmayacağı kontrol edilmeli gerekiyorsa daha uzun göbek tercih edilmelidir.

4) Listelenmiş devirler balansı yapılmamış kaplinler için maximum devirlerdir. Yüksek devirli kullanımlarda kaplinin dinamik olarak balansı yapılmalıdır ve karbon harici diğer malzemeler kullanılmalıdır.

5) Önerilen Servis Faktörleri (K) :

Elde edilen dinamik moment’in aktarılması gerekmektedir, gücün yükseltilerek aktarılması faktör tarafından anlık moment yükselmesini ekipmanın karakteristik yapısı itibari ile sağlayacaktır. Resim-5’de servis faktörleri temel olarak bağlı ekipmanların tahmini izin verilen teknik kombinasyonu göstermektedir.

Bu faktörler uzunca tecrübeler ile ortalama uygulamalarla elde edilmektedir ve genel olarak kılavuz niteliği taşımaktadır. Tabloda gösterilmemiş çalışma koşulları için doğru karar verme çalışmaları yapılmalıdır. Düşünülen uygulama çeşidiyle ilgili ona en yakın olan ekipman tipi olarak belirlenmiş bir faktör seçilmelidir ya da ekipman dinamiklerinin detaylı analizlerine göre seçim yapılmalıdır.

Örnek:

Bir kaplin seçiniz ve bunu redüktör ile tamburlu konveyöre takınız (dengeli yüklü olmayan)

Motor gücü            PN    = 300 Kw.
        Tambur devri         n       = 1.000 d/dk.
      Redüktör mil çapı d1      = 80 mm.
      Tambur mil çapı   d2      = 100 mm.

Çözüm:

Servis faktörü K = 1,4 

Tambur mil çapı d2 = 100 mm olduğu için tip MT-112 kaplin seçilmelidir.

Sonuçlanan servis faktörü ise: